ძირითადი განსხვავება - პლაზმიდი ტრანსპოზონის წინააღმდეგ
ბაქტერიები შეიცავს ქრომოსომულ და არაქრომოსომულ დნმ-ს. ქრომოსომული დნმ მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ბაქტერიების ზრდაში. არაქრომოსომული დნმ არ აკოდირებს ბაქტერიების გადარჩენისთვის აუცილებელ გენებს. პლაზმიდი არის პროკარიოტული არაქრომოსომული დნმ-ის ტიპი. ეს არის პატარა, წრიული ორჯაჭვიანი დნმ, რომელიც დამატებით გენეტიკურ უპირატესობას აძლევს ბაქტერიებს. ტრანსპოზონი არის დნმ-ის თანმიმდევრობა, რომელსაც შეუძლია გადავიდეს ახალ პოზიციებზე გენომის შიგნით. ისინი ასევე ცნობილია როგორც ბაქტერიების მობილური გენეტიკური მასალა. პლაზმიდსა და ტრანსპოზონს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ პლაზმიდი არის არაქრომოსომული დნმ, რომელიც დამოუკიდებლად იმეორებს ბაქტერიაში, ხოლო ტრანსპოზიონი არის ქრომოსომული დნმ-ის სეგმენტი, რომელიც გადადის ბაქტერიების გენომში და ცვლის ქრომოსომის გენეტიკურ თანმიმდევრობას.
რა არის პლაზმიდი?
პლაზმიდი არის პროკარიოტების ექსტრაქრომოსომული დნმ. მას შეუძლია ბაქტერიული ქრომოსომისგან დამოუკიდებლად გამრავლება. ერთ ბაქტერიას შეიძლება ჰქონდეს რამდენიმე პლაზმიდი შიგნით. პლაზმიდები არის დნმ-ის დახურული წრიული ნაჭრები და ისინი მცირე ზომის არიან. პლაზმიდის დნმ შეიცავს რამდენიმე გენს, რომლებიც არ არის აუცილებელი ბაქტერიის გადარჩენისთვის. თუმცა, ეს გენები პლაზმიდებში დამატებით გენეტიკურ უპირატესობებს ანიჭებენ ბაქტერიებს, როგორიცაა ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობა, ჰერბიციდების წინააღმდეგობა, მძიმე მეტალების ტოლერანტობა და ა.
პლაზმიდები გამოიყენება როგორც ვექტორები რეკომბინანტული დნმ-ის ტექნოლოგიასა და გენის კლონირებაში. პლაზმიდებს აქვთ სპეციალური თვისებები, რაც მათ შესაფერისს ხდის გენეტიკურ ინჟინერიაში რეკომბინანტულ ვექტორებად გამოსაყენებლად. ისინი შეიცავენ რეპლიკაციის წარმოშობას, არჩევად მარკერის გენებს, ორჯაჭვიან ბუნებას, მცირე ზომას და მრავალ კლონირების ადგილს.მკვლევარებს შეუძლიათ პლაზმიდური დნმ-ის ადვილად გახსნა და სასურველი დნმ-ის ფრაგმენტების ან გენების ჩასმა პლაზმიდებში რეკომბინანტული დნმ-ის შესაქმნელად. გარდა ამისა, რეკომბინანტული პლაზმიდის ტრანსფორმაცია მასპინძელ ბაქტერიად უფრო ადვილია, ვიდრე სხვა ვექტორები.
სურათი 01: პლაზმიდები
რა არის ტრანსპოზონი?
ტრანსპოზიონი არის დნმ-ის ფრაგმენტი ან თანმიმდევრობა, რომელსაც შეუძლია ტრანსლოკაცია ბაქტერიის გენომში. ისინი მობილური დნმ-ის თანმიმდევრობაა. ისინი გადადიან გენომის ახალ ადგილებში. ეს მოძრაობები ცვლის ბაქტერიული გენომის თანმიმდევრობას, რაც იწვევს მნიშვნელოვან ცვლილებებს გენეტიკურ ინფორმაციაში. ისინი გადასატანი გენეტიკური ელემენტებია, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ბაქტერიებში ახალი გენეტიკური თანმიმდევრობის დადგენაზე. ტრანსპოზონები პირველად აღმოაჩინა ბარბარა მაკკლინტოკმა 1940-იან წლებში სიმინდის ექსპერიმენტების შედეგად და მისი მუშაობისთვის მიენიჭა ნობელის პრემია.
ტრანსპოზონებს ხანდახან მოიხსენიებენ, როგორც მხტუნავ გენებს, რადგან ამ ხტუნვათა თანმიმდევრობას შეუძლია დაბლოკოს გენების ტრანსკრიფცია და გადააკეთოს ბაქტერიის გენეტიკური მასალა. ისინი ასევე პასუხისმგებელნი არიან წამლისადმი რეზისტენტობის მოძრაობაზე, ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობის გენების პლაზმიდებსა და ქრომოსომებს შორის.
არსებობს ორი ტიპის ტრანსპოზონი, რომელიც ეფუძნება მექანიზმს, რომელსაც ისინი იყენებენ გადაადგილებისა და ჩასმისას. ესენია I კლასის ტრანსპოზონი (რეტროტრანსპოზონები) და II კლასის ტრანსპოზონები (დნმ ტრანსპოზონები). I კლასის ტრანსპოზიონები იყენებენ „დააკოპირეთ და ჩასვით“მექანიზმს, ხოლო II კლასის ტრანსპოზონები იყენებენ „დაჭრა და ჩასმა მექანიზმს“.
ტრანსპოზონს შეუძლია გადავიდეს პლაზმიდიდან ქრომოსომაში ან ორ პლაზმიდს შორის. ამ მოძრაობების გამო გენები შერეულია ბაქტერიულ სახეობებს შორის. ამრიგად, ტრანსპოზონები გამოიყენება როგორც ვექტორები გენური ინჟინერიაში გენეტიკური მიმდევრობების ორგანიზმებში მოსაშორებლად და ინტეგრირებისთვის.
სურათი 02: ბაქტერიული დნმ ტრანსპოზონი
რა განსხვავებაა პლაზმიდსა და ტრანსპოზონს შორის?
პლაზმიდი vs ტრანსპოზონი |
|
| პლაზმიდი არის ბაქტერიების მცირე წრიული ორჯაჭვიანი არაქრომოსომული დნმ. | ტრანსპოზიონი არის დნმ-ის სეგმენტი, რომელსაც შეუძლია გადავიდეს გენომის ახალ ადგილებში. |
| თვითგამეორება | |
| პლაზმიდებს შეუძლიათ რეპლიკაცია ქრომოსომული დნმ-ისგან დამოუკიდებლად. | ტრანსპოზონებს არ შეუძლიათ დამოუკიდებლად გამრავლება. |
| სპეციალური მახასიათებლები დაშიფრულია | |
| პლაზმიდები უზრუნველყოფენ რამდენიმე მახასიათებელს, როგორიცაა ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობა და ვირულენტობა. | ტრანსპოზონები არ იშიფრება სპეციალური თვისებებისთვის. |
| გამოყენება როგორც ვექტორი | |
| პლაზმიდები გამოიყენება როგორც ვექტორები გენეტიკურ ინჟინერიაში რეკომბინანტული დნმ-ის შესაქმნელად. | ტრანსპოზონები ასევე გამოიყენება როგორც ვექტორები გენეტიკურ ინჟინერიაში ჩადგმული მუტაგენეზისთვის. |
| მუტაციები და ცვლილებები თანმიმდევრობაში | |
| პლაზმიდებს არ შეუძლიათ გამოიწვიონ მნიშვნელოვანი მუტაციები და შეცვალონ გენომის თანმიმდევრობა და ზომა. | ტრანსპოზიციას შეუძლია შექმნას მნიშვნელოვანი მუტაციები და შეცვალოს გენომის თანმიმდევრობა და ზომა. |
შეჯამება – პლაზმიდი ტრანსპოზონის წინააღმდეგ
პლაზმიდი არის ექსტრაქრომოსომული დნმ, რომელიც ჩვეულებრივ გვხვდება ბაქტერიებში. მას აქვს ბაქტერიული ქრომოსომული დნმ-ისგან დამოუკიდებლად გამრავლების უნარი. პლაზმიდები შეიცავს გენებს, რომლებიც გენეტიკურ უპირატესობას ანიჭებენ ბაქტერიებს.თუმცა, პლაზმური დნმ არ არის აუცილებელი ბაქტერიების გადარჩენისთვის. ტრანსპოზონები არის მობილური გენეტიკური ელემენტები, რომლებიც გადადიან ერთი ადგილიდან ახალ ადგილას გენომის შიგნით. მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ მუტაციები და შეცვალონ გენომის ზომა და თანმიმდევრობა. ეს არის განსხვავება პლაზმიდსა და ტრანსპოზონს შორის.
